【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料化学，具体涉及一种羟基化氮化硼的制备方法。
技术介绍
1、公开该
技术介绍
的信息旨在增加对本专利技术总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
2、氮化硼（bn）本身是一种具有六角形晶格结构的化合物，以其优异的热稳定性、电绝缘性和机械性能而闻名，广泛应用于电子、陶瓷材料和高温设备中。然而，氮化硼的表面化学惰性限制了其在某些领域的应用，如增强复合材料的界面相容性和生物医学应用。因此，通过表面功能化改造，引入功能性基团如羟基，可以显著拓宽氮化硼的应用范围。由于bn的高化学惰性和抗氧化性使得其表面共价改性相当困难。
3、羟基化氮化硼纳米片是通过在氮化硼表面引入羟基（-oh）改性的二维纳米材料。羟基的引入增加了氮化硼纳米片的表面活性，使其能更好地与聚合物和其他材料结合，提升材料的分散性和兼容性。同时，羟基化后的氮化硼纳米片具有更好的亲水性，适用于水基应用，如生物医学载体和环保材料。此外，表面羟基使氮化硼纳米片能参与更多的化学反应，如进一步的有机修饰或者作为催化剂载体。
4、现有技术中，羟基化氮化硼有以下几种：将纳米氮化硼分散在浓度为浓hno3溶液中，然后将混合物超声处理6h，然后在无水乙醇中进行超离心洗涤；然后得到羟基化氮化硼，其氧含量可达10.26%。该方法中浓hno3溶液具有极强的腐蚀性、氢氧化性与挥发性，具有潜在的安全风险。同时，超声处理过程会产生高温与压力，增加操作风险。此外，硝酸的使用和处理会产生环境负担，特别是处
技术实现思路
1、针对目前羟基化氮化硼羟基化程度低，制备反应复杂、制备成本高的问题，本专利技术提供一种羟基化氮化硼的制备方法，低成本，高效，操作步骤简单。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。
3、一种羟基化氮化硼的制备方法，包括以下步骤：
4、（1）纳米氮化硼和氢氧化钠隔氧加热至氢氧化钠熔融状态进行热处理，获得中间体；
5、（2）将中间体分散在水中进行水热反应，获得羟基化氮化硼。
6、步骤（1）中，隔氧条件为氩气或氮气保护。
7、步骤（1）中，热处理的温度为320℃以上；优选地，温度为320℃-600℃。
8、步骤（1）中，热处理的时间为2h-8h。
9、步骤（1）中，纳米氮化硼和氢氧化钠的摩尔比为1:1-1:10。
10、步骤（2）中，中间体和水的质量比为2:1-1:10。
11、步骤（2）中，水热反应的温度为140℃-180℃；水热反应的时间为1h-4h。
12、步骤（2）中，还包括分离纯化步骤：将水热反应产物抽滤，将固体以清水冲洗至中性，将固体干燥。
13、一种上述制备方法获得的羟基化氮化硼。
14、所述羟基化氮化硼的含氧量为5at%-20at%。
15、本专利技术的机理如下：
16、该方法以氮化硼和氢氧化钠为原料，通过惰性气氛保护条件下加热的方式使氮化硼的二维骨架结构吸收能量而变得活泼，再利用熔融状态下氢氧化钠可以充分包裹bn纳米片，同时na+与oh-可以更容易插入bn片层中间，而且在无水状态下，氢氧化钠对bn纳米片的腐蚀效果有限，可以有效使氢氧化钠插入bn层间，增加氢氧化钠与氮化硼的接触，提高产率。将氮化硼和氢氧化钠热处理后的中间体进行水热反应，可以获得高分散性羟基化氮化硼。
17、本专利技术具有以下优点：
18、本专利技术提供的羟基化氮化硼制备方法，反应条件方便控制，需要的设备比较简单；反应无需有机溶剂、环境污染少，制备过程全程绿色环保；本专利技术获得的羟基化氮化硼纳米片仍保持原有的微观结构，且具有优异的水溶性。解决了羟基化氮化硼纳米片水分散液不稳定的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种羟基化氮化硼的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，热处理的温度为320℃以上。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，热处理的温度为320℃-600℃；热处理的时间为2h-8h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，隔氧条件为氩气或氮气保护。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，纳米氮化硼和氢氧化钠的摩尔比为1:1-1:10；步骤（2）中，中间体和水的质量比为2:1-1:10。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，水热反应的温度为140℃-180℃；水热反应的时间为1h-4h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，还包括分离纯化步骤：将水热反应产物抽滤，将固体以清水冲洗至中性，将固体干燥。
8.一种如权利要求1-7任一所述的制备方法获得的羟基化氮化硼。
9.根据权利要求8所述的羟基化氮化硼，其特征在于
...【技术特征摘要】
1.一种羟基化氮化硼的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，热处理的温度为320℃以上。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，热处理的温度为320℃-600℃；热处理的时间为2h-8h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，隔氧条件为氩气或氮气保护。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，纳米氮化硼和氢氧化钠的摩尔比为1:1-1:10...
【专利技术属性】
技术研发人员：马福坤，孟祥庆，李嘉宁，段嘉骏，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：
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